JP2002280282A - Method and device for calibrating wafer - Google Patents

Method and device for calibrating wafer

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JP2002280282A
JP2002280282A JP2001075387A JP2001075387A JP2002280282A JP 2002280282 A JP2002280282 A JP 2002280282A JP 2001075387 A JP2001075387 A JP 2001075387A JP 2001075387 A JP2001075387 A JP 2001075387A JP 2002280282 A JP2002280282 A JP 2002280282A
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JP
Japan
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wafer
nozzle
mask
pressure chamber
pressure
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Application number
JP2001075387A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiro Tanaka
恭啓 田中
Nobuaki Sakamoto
信明 坂本
Hiroshi Hosobuchi
浩 細渕
Sadaaki Yokozuka
禎明 横塚
Katsumi Momose
克巳 百瀬
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UNION OPTICAL CO Ltd
Original Assignee
UNION OPTICAL CO Ltd
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  • Measuring Arrangements Characterized By The Use Of Fluids (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To establish clearance and parallelism between a wafer and a mask detectable in a non-contacting state, without causing erroneous recognition due to the pattern on the surface of the wafer. SOLUTION: In a method for calibrating wafer, a plurality of measuring members 31, which detect the clearance and parallelism between the wafer W and mask M in non-contacting states and a movement adjusting means which controls the position and angle of the wafer W, by referring to the measured values detected by means of the measuring members 31 are used. Each measuring member 31 is constituted of a nozzle, a pressure chamber, and a sensor which detects the back pressure in the pressure chamber, so as to find the distance between the nozzle and wafer W by detecting the back pressure in the pressure chamber which varies, depending upon the distance, when the nozzle jets a gas onto the wafer W.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体の製造工
程において、回路パターンなどのマスクパターンをウエ
ハに露光して焼き付ける方法及び装置に関する。より詳
細には、マスクパターンをワークに露光する際に、固定
されたマスクに対してウェハの位置制御を行い、平行度
及び平行間隔を適正値に設定した平行出しを行い、高解
像焼付けを可能とする位置制御方法及び装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for exposing and printing a mask pattern such as a circuit pattern on a wafer in a semiconductor manufacturing process. More specifically, when exposing the mask pattern to the workpiece, the position of the wafer is controlled with respect to the fixed mask, and the parallelism and the parallel interval are set to appropriate values to perform parallel printing, and high resolution printing is performed. The present invention relates to a position control method and device that can be used.

【0002】[0002]

【従来の技術】マスクパターンをウェハに高解像で全面
均一に焼き付けを行う方法として、マスクとウェハを平
行にして密着状態にする方法(以下、コンタクト露光と
いう。)と、マスクとウェハを平行にし、間隙をあける
方法(以下、プロキシミティー露光という。)がある。
しかしながら、どちらの方法もマスクとウェハの平行、
間隙を正確にすることが必要(以下、キャリブレーショ
ンという。)となる。そのため、従来キャリブレーショ
ンに関し次の方法が公知であった。 ウェハとマスクを全面密着させて、そこを基準位置と
して間隙値測定及び平行出しを行う方法。 マスクを保持するマスクホルダーとウェハの間にプレ
ートを挿入し、プレートとマスクホルダー、プレートと
ウェハの一部を接触させて、そこを基準位置として間隙
値測定及び平行出しを行う方法。 マスクとウェハの間に小径の基準球を挿入して挟み込
み、それを基準位置として間隙値測定及び平行出しを行
う方法 非接触型の光式センサを内蔵したプレートをマスクと
ウェハ間に対して進退自在に設け、測定時にこのプレー
トをマスクホルダー裏面に移動させて固定して、ウェハ
に対し非接触で間隙値測定及び平行出しを行う方法(特
開2000−173907)。
2. Description of the Related Art As a method of uniformly printing a mask pattern on a wafer at a high resolution over the entire surface, a method of bringing a mask and a wafer into parallel and bringing them into close contact (hereinafter referred to as contact exposure), and a method of making a mask and a wafer parallel. Then, there is a method of forming a gap (hereinafter, referred to as proximity exposure).
However, both methods are parallel to the mask and wafer,
It is necessary to make the gap accurate (hereinafter, referred to as calibration). For this reason, the following method has conventionally been known for calibration. A method in which a wafer and a mask are brought into close contact with each other, and the gap value is measured and parallelized using the reference position as a reference position. A method in which a plate is inserted between a mask holder holding a mask and a wafer, and the plate and the mask holder, and a part of the plate and the wafer are brought into contact with each other, and the gap value is measured and parallelized using the plate as a reference position. A method of inserting a small-diameter reference sphere between the mask and the wafer and using it as a reference position to measure the gap value and parallelize the plate. A plate with a built-in non-contact type optical sensor advances and retreats between the mask and the wafer. A method in which the plate is freely provided, the plate is moved to the back of the mask holder during measurement and fixed, and the gap value is measured and parallelized without contacting the wafer (JP-A-2000-173907).

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
からの方法においてはマスクとウェハを直接あるいは
間接的に押し付けるため、双方に負荷がかかり、機構上
の撓み及びガタ等により正確にキャリブレーションする
ことが困難であった。又、押し付ける力を常に一定にす
る必要があり、これのばらつきもキャリブレーションの
誤差の要因であった。更に、直接、あるいは間接に接触
するためマスクとウェハに損傷を与えるおそれがあっ
た。
However, in the method described above, since the mask and the wafer are pressed directly or indirectly, a load is applied to both the mask and the wafer. It was difficult. Further, it is necessary to keep the pressing force constant at all times, and this variation also causes a calibration error. Furthermore, the mask and the wafer may be damaged due to direct or indirect contact.

【0004】一方、の方法は非接触であるので上記の
問題点は解消されるが、光式のセンサを使用しているた
め、ウェハ表面に形成されているパターンの光の回折に
よる誤認識、またウェハ表面に塗布されているフォトレ
ジスト膜の干渉による誤認識が生じるおそれがあった。
[0004] On the other hand, the above method solves the above-mentioned problem because it is non-contact. However, since an optical sensor is used, erroneous recognition due to diffraction of light of a pattern formed on the wafer surface is difficult. Further, there is a possibility that erroneous recognition may occur due to interference of the photoresist film applied to the wafer surface.

【0005】この発明は以上の従来技術の問題点に鑑み
て創作されたものであり、機構上の撓み及びガタ等の影
響を受けず、ウェハのパターンや塗布されているフォト
レジストによる誤認識のない、正確で安定したキャリブ
レーションを可能にする方法及び装置を提供することを
目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and is free from the effects of mechanical flexure and backlash. It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus which enable accurate and stable calibration.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】即ち、この発明のキャリ
ブレーション方法及び装置はウェハとマスクとの間隙及
び平行度を非接触で検出する複数個の測定部材を備え、
これらの測定部材により検出した測定値を参照してウェ
ハの位置及び角度を制御する移動調節手段を設けたキャ
リブレーション方法及び装置において、ノズルと圧力室
と圧力室内の背圧を検出するセンサにより測定部材を構
成することにより、ノズルより気体をウェハに対して噴
射した際にノズルとウェハの距離に応じて変化する圧力
室内の背圧の検出によりノズルとウェハの距離を求める
ことを特徴とする。
That is, a calibration method and apparatus according to the present invention include a plurality of measuring members for detecting a gap and a parallelism between a wafer and a mask in a non-contact manner.
In a calibration method and apparatus provided with a movement adjusting means for controlling the position and angle of a wafer with reference to the measurement values detected by these measurement members, measurement is performed by a nozzle, a pressure chamber, and a sensor for detecting a back pressure in the pressure chamber. By configuring the member, the distance between the nozzle and the wafer is obtained by detecting the back pressure in the pressure chamber, which changes according to the distance between the nozzle and the wafer, when gas is injected from the nozzle toward the wafer.

【0007】この発明は、単位時間内に回路を流れる空
気量は、最も狭い流路断面積によって著しく影響される
という現象を前提とした空気マイクロメータの原理を利
用してマスクとウェハ表面の間隙の変位を空気圧に変換
して検出するものであり、これによりキャリブレーショ
ンを非接触で行うことが可能となる。即ち、空気回路中
のノズルの手前に絞りを配置することにより両者間に圧
力室を構成し、ノズルと被測定物の距離に応じて変化す
る圧力室内の背圧をセンサにより検出する測定部材を用
い、定圧気体供給源から絞りに供給される加圧気体をノ
ズルからウェハホルダー上にあるウェハ表面に向けてほ
ぼ垂直に吹き付ける。ウェハホルダー上にあるウェハ表
面とノズル先端の間隙に応じて圧力室内の圧力が変化す
るので、センサによりこれを電気信号として検出し、予
め設定された基準信号と比較して演算処理を行いノズル
先端からウェハ表面までの距離を求め、これを参照して
ウェハの位置及び角度を制御する移動調節手段によりキ
ャリブレーションを達成する。
According to the present invention, a gap between a mask and a wafer surface is utilized by utilizing the principle of an air micrometer on the premise that the amount of air flowing through a circuit per unit time is significantly affected by the narrowest flow path cross-sectional area. Is converted into air pressure and detected, whereby calibration can be performed in a non-contact manner. That is, a pressure chamber is formed between the nozzles in the air circuit by arranging the throttle in front of the nozzles, and a measuring member that detects a back pressure in the pressure chambers that changes according to the distance between the nozzles and the object to be measured by a sensor. A pressurized gas supplied from a constant-pressure gas supply source to a restrictor is blown from a nozzle almost vertically toward a wafer surface on a wafer holder. Since the pressure in the pressure chamber changes according to the gap between the wafer surface on the wafer holder and the nozzle tip, the sensor detects this as an electrical signal, compares it with a preset reference signal, performs arithmetic processing, and performs arithmetic processing. The distance from the wafer to the wafer surface is obtained, and the calibration is achieved by the movement adjusting means for controlling the position and angle of the wafer with reference to the distance.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、この発明のキャリブレーシ
ョン方法を実施する装置をマスクアライナにおいて実施
した具体的実施例を添付図面に基づいて説明する。図1
乃至図6は第1実施例を示す図である。図中符合Wはウ
ェハであり、このウェハはウェハホルダー16上にセッ
トされる。図中符合Mはマスクであり、このマスクはウ
ェハホルダー16の上部に位置するマスクホルダー20
にセットされ、マスクホルダーのマスクのセット箇所に
はウェハWに透過光を与え露光するための開口部21が
設けられる。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing a mask aligner according to an embodiment of the present invention; Figure 1
6 to 6 show the first embodiment. The symbol W in the figure is a wafer, and this wafer is set on the wafer holder 16. In the figure, reference symbol M denotes a mask, which is a mask holder 20 located above the wafer holder 16.
The mask W is provided with an opening 21 at the position where the mask is set on the mask holder for transmitting and exposing the wafer W to transmitted light.

【0009】上記のウェハホルダー16は基台10に支
持されるティルトステージ13上に3点支持され、この
うちの1点は回動自在の軸受により支持され、残りの2
点がそれぞれ直動アクチュエータ15、15により支持
される。ティルトステージ13は基台10に対しZ軸ガ
イド14、14により昇降自在に支持されると共に、Z
軸駆動用モータ11により回転するボールネジ機構12
により昇降運動が与えられる。以上の機構により、ウェ
ハホルダー16及びそれにセットされたウェハWは、テ
ィルトステージ13の昇降によりマスクMとの間隙が調
整されると共に、直動アクチュエータ15、15により
傾きが調整されることとなる。
The wafer holder 16 is supported at three points on a tilt stage 13 supported by the base 10, one of which is supported by a rotatable bearing, and the remaining two are supported.
The points are supported by the linear actuators 15, 15, respectively. The tilt stage 13 is supported on the base 10 by Z-axis guides 14 and 14 so as to be movable up and down.
Ball screw mechanism 12 rotated by shaft driving motor 11
Gives a lifting motion. With the mechanism described above, the gap between the wafer holder 16 and the wafer W set therein and the mask M is adjusted by raising and lowering the tilt stage 13, and the inclination is adjusted by the linear motion actuators 15 and 15.

【0010】図中符合30は測定部材31を備えたプレ
ートである。このプレート30は図示しない移動機構に
よりマスクMとウェハW間に対して進退するものであ
り、測定時にこのプレートはマスクホルダー20裏面に
移動し、図示しない吸着機構によりその表面がマスクホ
ルダー裏面に吸着固定される。
Reference numeral 30 in the figure denotes a plate provided with a measuring member 31. The plate 30 is moved back and forth between the mask M and the wafer W by a moving mechanism (not shown). At the time of measurement, the plate is moved to the back of the mask holder 20 and its surface is sucked by the suction mechanism (not shown). Fixed.

【0011】図5は上記の測定部材31の詳細を示す図
である。この測定部材31においては空気回路中のノズ
ル33の手前に絞り32を配置することにより両者間に
圧力室34を構成している。この測定部材31はノズル
33をウェハWに向けてプレート30内に複数個配され
るものであり、この実施例においては3個配している
が、個数はそれに限定されないことは勿論である(図4
参照)。各測定部材31にはレギュレータ等により流路
36から定圧気体が絞り32に供給され、この定圧気体
は圧力室34を介してノズル33の先端より被測定物W
の表面に向けて吹き付けられる。この場合、被測定物W
の表面とノズルの先端の距離が変化すると圧力室34の
圧力(背圧)が変化し、実験によるとこの圧力変化は図
6に示す特性曲線のような結果となる。そこで、この特
性曲線を予め取得し、センサ35により圧力室34の圧
力を検出し演算することにより、ノズル33の先端から
ウェハWの表面までの距離を測定することができる。
尚、この実施例においてはセンサ35に小型で応答速度
の速い半導体圧力センサを使用している。
FIG. 5 is a diagram showing the details of the measuring member 31 described above. In this measuring member 31, a pressure chamber 34 is formed between the two by arranging a throttle 32 in front of a nozzle 33 in the air circuit. A plurality of the measuring members 31 are arranged in the plate 30 with the nozzles 33 facing the wafer W. In this embodiment, three measuring members are arranged, but the number is naturally not limited thereto ( FIG.
reference). A constant-pressure gas is supplied to the restrictor 32 from a flow path 36 by a regulator or the like to each measuring member 31, and the constant-pressure gas is supplied from the tip of a nozzle 33 through a pressure chamber 34 to the object W to be measured.
Sprayed towards the surface of. In this case, the DUT W
When the distance between the surface of the nozzle and the tip of the nozzle changes, the pressure (back pressure) in the pressure chamber 34 changes. According to an experiment, this pressure change results in a characteristic curve shown in FIG. Therefore, the distance from the tip of the nozzle 33 to the surface of the wafer W can be measured by acquiring the characteristic curve in advance and detecting and calculating the pressure in the pressure chamber 34 by the sensor 35.
In this embodiment, a small-sized semiconductor pressure sensor having a high response speed is used as the sensor 35.

【0012】以上の構成よりなるキャリブレーション装
置においては、先ずプレート30をマスクホルダー20
裏面に移動して吸着固定し(図1参照)、更にZ軸駆動
用モータ11によりウェハホルダー16及びウェハWを
支持しているティルトステージ13を一定量上昇させる
(図2参照)。次いで、プレート30裏面の各測定部材
31のノズル33からウェハW表面に空気を噴射し、各
ノズル33の先端からウェハWの表面までの距離を測定
して記録する。測定後、プレート30を退避させて、上
記測定値を参照して、ティルトステージ13を昇降する
Z軸駆動用モータ11及びウェハホルダー16を傾動さ
せる直動アクチュエータ15、15を駆動することによ
り、ウェハホルダー16上のウェハWの表面を所定の位
置及び角度に制御する(図3参照)。尚、以上の測定及
び制御は図示しないコンピュータにより行われる。
In the calibration apparatus having the above configuration, first, the plate 30 is placed on the mask holder 20.
The wafer is moved to the back surface and fixed by suction (see FIG. 1), and the tilt stage 13 supporting the wafer holder 16 and the wafer W is raised by a certain amount by the Z-axis driving motor 11 (see FIG. 2). Next, air is jetted from the nozzles 33 of the measuring members 31 on the back surface of the plate 30 to the surface of the wafer W, and the distance from the tip of each nozzle 33 to the surface of the wafer W is measured and recorded. After the measurement, the plate 30 is retracted, and the linear motion actuators 15 and 15 for tilting the wafer holder 16 and the Z-axis driving motor 11 for raising and lowering the tilt stage 13 are driven by referring to the measured values to obtain the wafer. The surface of the wafer W on the holder 16 is controlled to a predetermined position and angle (see FIG. 3). The above measurement and control are performed by a computer (not shown).

【0013】図7乃至図11はこの発明の第2実施例を
示す図である。この実施例は、前記の第1実施例におい
て測定部材をマスクとウェハ間に対して進退するプレー
トに配していたのに対し、測定部材をマスクホルダーに
配し、測定時にウェハホルダーをXY方向に移動させる
点が異なる。図中符合Wはウェハであり、このウェハは
ウェハホルダー56上にセットされる。図中符合Mはマ
スクであり、このマスクはウェハホルダー56の上部に
位置するマスクホルダー60にセットされ、マスクホル
ダーのマスクのセット箇所にはウェハWに透過光を与え
露光するための開口部61が設けられる。
FIGS. 7 to 11 show a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the measuring member is arranged on the plate which advances and retreats between the mask and the wafer in the first embodiment. On the other hand, the measuring member is arranged on the mask holder, and the wafer holder is moved in the XY directions at the time of measurement. Is different. The symbol W in the figure is a wafer, which is set on a wafer holder 56. In the figure, the symbol M is a mask, which is set on a mask holder 60 located above the wafer holder 56, and an opening 61 for giving transmitted light to the wafer W and exposing the wafer W at a position where the mask of the mask holder is set. Is provided.

【0014】上記のウェハホルダー56はXYステージ
50を介して基台40に支持されるティルトステージ5
3上に3点支持され、このうちの1点は回動自在の軸受
により支持され、残りの2点がそれぞれ直動アクチュエ
ータ55、55により支持される。ティルトステージ5
3はXYステージ50に対しZ軸ガイド54、54によ
り昇降自在に支持されると共に、Z軸駆動用モータ51
により回転するボールネジ機構52により昇降運動が与
えられる。以上の機構により、ウェハホルダー56及び
それにセットされたウェハWは、ティルトステージ53
の昇降によりマスクMとの間隙が調整されると共に、直
動アクチュエータ55、55により傾きが調整されるこ
ととなる。
The above-mentioned wafer holder 56 is mounted on a tilt stage 5 supported on a base 40 via an XY stage 50.
3 are supported on three points, one of which is supported by a rotatable bearing, and the other two points are supported by linear actuators 55 and 55, respectively. Tilt stage 5
3 is supported on the XY stage 50 by Z-axis guides 54, 54 so as to be able to move up and down, and a Z-axis driving motor 51
The lifting and lowering motion is given by the ball screw mechanism 52 rotated by the rotation of the ball screw mechanism 52. By the above mechanism, the wafer holder 56 and the wafer W set therein are moved to the tilt stage 53.
As a result, the gap with the mask M is adjusted, and the inclination is adjusted by the linear motion actuators 55 and 55.

【0015】図中符合71は測定部材である。この測定
部材71においては空気回路中のノズル73の手前に絞
り72を配置することにより両者間に圧力室74を構成
している(図11参照)。この測定部材71はノズル7
3をウェハWに向けてマスクホルダー60の裏面にして
露光用の開口部61の外側に複数個配される。この実施
例においては測定部材71を3個配しているが(図10
参照)、個数はそれに限定されないことは勿論である。
各測定部材71にはレギュレータ等により流路76から
定圧気体が絞り72に供給され、この定圧気体は圧力室
74を介してノズル73の先端より被測定物Wの表面に
向けて吹き付けられる。この場合、被測定物Wの表面と
ノズルの先端の距離が変化すると圧力室74の圧力(背
圧)が変化する。そこで、この場合の特性曲線を予め取
得し、センサ75により圧力室74の圧力を検出し演算
することにより、ノズル73の先端からウェハWの表面
までの距離を測定することができる。尚、この実施例に
おいてはセンサ75に小型で応答速度の速い半導体圧力
センサを使用している。
Reference numeral 71 in the drawing denotes a measuring member. In this measuring member 71, a pressure chamber 74 is formed between the two by arranging a throttle 72 in front of a nozzle 73 in the air circuit (see FIG. 11). The measuring member 71 is a nozzle 7
A plurality of wafers 3 are arranged outside the opening 61 for exposure with the back surface of the mask holder 60 facing the wafer W. In this embodiment, three measuring members 71 are provided (FIG. 10).
Of course, the number is not limited thereto.
A constant pressure gas is supplied to the restrictor 72 from a flow path 76 by a regulator or the like to each measurement member 71, and the constant pressure gas is blown from the tip of a nozzle 73 toward the surface of the workpiece W through a pressure chamber 74. In this case, when the distance between the surface of the workpiece W and the tip of the nozzle changes, the pressure (back pressure) of the pressure chamber 74 changes. Thus, the distance from the tip of the nozzle 73 to the surface of the wafer W can be measured by acquiring the characteristic curve in this case in advance and detecting and calculating the pressure in the pressure chamber 74 by the sensor 75. In this embodiment, a small semiconductor pressure sensor having a high response speed is used as the sensor 75.

【0016】以上の構成よりなるキャリブレーション装
置においては、先ずZ軸駆動用モータ51によりウェハ
ホルダー56及びウェハWを支持しているティルトステ
ージ53を一定量上昇させる(図7参照)。次いで、X
Yステージ50によりティルトステージ53を、それに
より支持されているウェハWの表面が測定部材中の一つ
の測定部材71のノズル73の位置に達するまで移動さ
せ(図8参照)、ノズルからウェハW表面に空気を噴射
し、この測定部材のノズルの先端からウェハWの表面ま
での距離を測定して記録する。記録後、残りの2つの測
定部材71、71に対しても同様に順次XYステージ5
0によりティルトステージ53を移動させて、各測定部
材のノズルの先端からウェハWの表面までの距離を測定
して記録する。各測定部材による測定後、XYステージ
50によりティルトステージ53を原位置に戻し、上記
測定値を参照して、ティルトステージ53を昇降するZ
軸駆動用モータ51及びウェハホルダー56を傾動させ
る直動アクチュエータ55、55を駆動することによ
り、ウェハホルダー56上のウェハWの表面を所定の位
置及び角度に制御する(図9参照)。尚、以上の測定及
び制御は図示しないコンピュータにより行われる。
In the calibration apparatus having the above configuration, first, the Z-axis driving motor 51 raises the wafer holder 56 and the tilt stage 53 supporting the wafer W by a certain amount (see FIG. 7). Then X
The tilt stage 53 is moved by the Y stage 50 until the surface of the wafer W supported thereby reaches the position of the nozzle 73 of one of the measuring members 71 (see FIG. 8). The distance from the tip of the nozzle of the measuring member to the surface of the wafer W is measured and recorded. After the recording, the XY stage 5 is similarly sequentially applied to the remaining two measurement members 71, 71.
By moving the tilt stage 53 by 0, the distance from the tip of the nozzle of each measurement member to the surface of the wafer W is measured and recorded. After the measurement by each measurement member, the tilt stage 53 is returned to the original position by the XY stage 50, and the tilt stage 53 is moved up and down with reference to the measured values.
The surface of the wafer W on the wafer holder 56 is controlled to a predetermined position and angle by driving the linear drive actuators 55 and 55 for tilting the shaft driving motor 51 and the wafer holder 56 (see FIG. 9). The above measurement and control are performed by a computer (not shown).

【0017】[0017]

【発明の効果】以上の構成よりなるこの発明のキャリブ
レーション方法及び装置によれば、マスクとウェハは直
接あるいは間接的にも接触しないため、双方に負荷がか
かることもなく、機構上の撓み及びガタ等もなく正確に
キャリブレーションすることが可能となる。又、空気を
利用して測定することにより、常にレジスト膜表面をキ
ャリブレーションすることが可能であると同時に、ウェ
ハ表面のパターンによる誤認識もなく正確なキャリブレ
ーションが可能となる。
According to the calibration method and apparatus of the present invention having the above construction, the mask and the wafer do not come into direct or indirect contact with each other. Calibration can be performed accurately without play. Further, by performing measurement using air, it is possible to always calibrate the resist film surface, and at the same time, it is possible to perform accurate calibration without erroneous recognition due to the pattern on the wafer surface.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 この発明のキャリブレーション方法を実施す
るための装置の第1実施例の一部切り欠き側面図。
FIG. 1 is a partially cutaway side view of a first embodiment of an apparatus for performing a calibration method according to the present invention.

【図2】 この発明のキャリブレーション方法を実施す
るための装置の第1実施例の一部切り欠き側面図。
FIG. 2 is a partially cutaway side view of the first embodiment of the apparatus for performing the calibration method of the present invention.

【図3】 この発明のキャリブレーション方法を実施す
るための装置の第1実施例の一部切り欠き側面図。
FIG. 3 is a partially cutaway side view of the first embodiment of the apparatus for performing the calibration method of the present invention.

【図4】 この発明のキャリブレーション方法を実施す
るための装置の第1実施例の平面図。
FIG. 4 is a plan view of a first embodiment of an apparatus for performing the calibration method of the present invention.

【図5】 この発明のキャリブレーション方法を実施す
るための装置の第1実施例の測定部材の詳細を示す断面
図。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing details of a measuring member of the first embodiment of the apparatus for performing the calibration method of the present invention.

【図6】 同上、ノズル先端から被測定物までの距離と
出力電圧の特性曲線を示すグラフ。
FIG. 6 is a graph showing a characteristic curve of a distance from a nozzle tip to an object to be measured and an output voltage.

【図7】 この発明のキャリブレーション方法を実施す
るための装置の第2実施例の一部切り欠き側面図。
FIG. 7 is a partially cutaway side view of a second embodiment of the apparatus for performing the calibration method of the present invention.

【図8】 この発明のキャリブレーション方法を実施す
るための装置の第2実施例の一部切り欠き側面図。
FIG. 8 is a partially cutaway side view of a second embodiment of the apparatus for performing the calibration method of the present invention.

【図9】 この発明のキャリブレーション方法を実施す
るための装置の第2実施例の一部切り欠き側面図。
FIG. 9 is a partially cutaway side view of a second embodiment of the apparatus for performing the calibration method of the present invention.

【図10】 この発明のキャリブレーション方法を実施す
るための装置の第2実施例の平面図。
FIG. 10 is a plan view of a second embodiment of the apparatus for performing the calibration method of the present invention.

【図11】 この発明のキャリブレーション方法を実施す
るための装置の第2実施例の測定部材の詳細を示す断面
図。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing details of a measurement member of a second embodiment of the apparatus for performing the calibration method of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

M マスク W ウェハ 16 ウェハホルダー 20 マスクホルダー 30 プレート 31 測定部材 M mask W wafer 16 wafer holder 20 mask holder 30 plate 31 measuring member

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 細渕 浩 東京都板橋区志村2丁目19番17号 ユニオ ン光学株式会社内 (72)発明者 横塚 禎明 東京都板橋区志村2丁目19番17号 ユニオ ン光学株式会社内 (72)発明者 百瀬 克巳 東京都板橋区志村2丁目19番17号 ユニオ ン光学株式会社内 Fターム(参考) 2F066 AA25 BB08 CC40 FF09 HH02 HH15 5F046 BA02 DA17 DB09  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hiroshi Hosobuchi 2-19-17 Shimura, Itabashi-ku, Tokyo Inside Union Optics Co., Ltd. (72) Inventor Yoshiaki Yokozuka 2--19-17 Shimura, Itabashi-ku, Tokyo Inside Union Optical Co., Ltd. (72) Inventor Katsumi Momose 2--19-17 Shimura, Itabashi-ku, Tokyo Union Term Optical Co., Ltd. F-term (reference) 2F066 AA25 BB08 CC40 FF09 HH02 HH15 5F046 BA02 DA17 DB09

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ウェハとマスクとの間隙及び平行度を非
接触で検出する複数個の測定部材を備え、これらの測定
部材により検出した測定値を参照してウェハの位置及び
角度を制御する移動調節手段を設けたキャリブレーショ
ン方法において、ノズルと圧力室と圧力室内の背圧を検
出するセンサにより測定部材を構成することにより、ノ
ズルより気体をウェハに対して噴射した際にノズルとウ
ェハの距離に応じて変化する圧力室内の背圧の検出によ
りノズルとウェハの距離を求めることを特徴とするウェ
ハのキャリブレーション方法。
1. A moving device comprising: a plurality of measuring members for detecting a gap and a parallelism between a wafer and a mask in a non-contact manner; and controlling a position and an angle of the wafer by referring to measurement values detected by these measuring members. In the calibration method provided with the adjusting means, the distance between the nozzle and the wafer when the gas is injected from the nozzle to the wafer by configuring the measuring member by the nozzle, the pressure chamber, and the sensor that detects the back pressure in the pressure chamber. A method of calibrating a wafer, wherein a distance between a nozzle and a wafer is obtained by detecting a back pressure in a pressure chamber which changes according to the pressure.
【請求項2】 ウェハとマスクとの間隙及び平行度を非
接触で検出する複数個の測定部材を備え、これらの測定
部材により検出した測定値を参照してウェハの位置及び
角度を制御する移動調節手段を設けたキャリブレーショ
ン装置において、ノズルと圧力室と圧力室内の背圧を検
出するセンサにより測定部材を構成することにより、ノ
ズルより気体をウェハに対して噴射した際にノズルとウ
ェハの距離に応じて変化する圧力室内の背圧の検出によ
りノズルとウェハの距離を求めることを特徴とするウェ
ハのキャリブレーション装置。
2. A moving device comprising: a plurality of measuring members for detecting a gap and a parallelism between a wafer and a mask in a non-contact manner; and controlling a position and an angle of the wafer by referring to measurement values detected by these measuring members. In the calibration device provided with the adjusting means, the distance between the nozzle and the wafer when a gas is ejected from the nozzle to the wafer by configuring the measuring member with the nozzle, the pressure chamber, and a sensor that detects the back pressure in the pressure chamber. A wafer calibrating device for determining a distance between the nozzle and the wafer by detecting a back pressure in the pressure chamber that changes according to the pressure.
【請求項3】 測定部材を複数個備えたプレートをマス
クとウェハ間に対して進退自在に設け、測定時にこのプ
レートをマスクホルダー裏面に移動させて固定する請求
項2記載のマスクに対するウェハのキャリブレーション
装置。
3. The calibration of a wafer with respect to a mask according to claim 2, wherein a plate provided with a plurality of measurement members is provided so as to be able to advance and retreat between the mask and the wafer, and the plate is moved and fixed to the back surface of the mask holder during measurement. Device.
【請求項4】 複数個の測定部材をマスクホルダー裏面
にして露光用の開口部の外側に設け、測定時にXYステ
ージ上のウェハを各測定部材の下方に順次移動させる請
求項2記載のウェハのキャリブレーション装置。
4. The wafer as claimed in claim 2, wherein a plurality of measuring members are provided outside the opening for exposure on the back side of the mask holder, and the wafer on the XY stage is sequentially moved below each measuring member during measurement. Calibration device.
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